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申请/专利权人：江苏科技大学
摘要：本发明公开了一种基于水下遥控机器人的软体作业手遥操作力控制方法，属于水下机器人控制技术领域。所述控制算法由三部分组成：1终端滑模控制器，实现抓取的位置闭环并达到抓取设置力阈值。2神经网络扰动观测器，对系统非线性函数和死区输入非线性特性进行估计和补偿，提高滑模控制对干扰的抑制性能。3自适应阻抗控制，采用岭回归辨识被抓取目标的刚度，并引入了模糊控制规则，实现对期望抓取力的跟踪。本发明相较于传统的软体作业手控制算法，针对水下抓取对象未知、非结构性环境、响应迟滞等问题进行优化，提高了水下控制的稳定性与动态响应速度，实现了软体作业手水下抓取的柔顺控制。
主权项：1.一种基于水下遥控机器人的软体作业手遥操作力控制方法，其特征在于，该方法包含下列步骤：1以水下遥控机器人搭载的软体作业手为被控对象，对软体作业手进行力学建模，得到充气量与软体作业手指尖力的模型，单片机采集软体作业手的气压、弯曲角度、力传感器数据；2针对步骤1中建立的力学模型，将模型的未知部分与其他干扰视作总扰动项，通过RBF神经网络逼近未知的非线性函数，构造神经网络性能估计器，得到估计误差，通过神经网络扰动观测器估计总的干扰；3设计基于扰动观测器的终端滑模控制器，驱动气泵与比例阀控制软体作业手弯曲抓取物体；4实时得到力传感器数据与设置的抓取安全阈值的差值，若力传感器数据大于安全阈值则已经抓住物体，若力传感器数据小于安全阈值则还未抓住物体，气泵继续充气，比例阀导通，增大软体作业手的弯曲角度与抓取力；5通过力传感器得到软体手末端的实际抓取力与期望抓取力的误差，根据抓取目标的特征实时调整机械手末端与抓取目标之间的期望抓取力，采用岭回归辨识目标的刚度；6引入模糊控制规则对期望抓取力进行跟踪，实现自适应阻抗控制；水下软体作业手末端的滑觉传感器检测物体是否有滑动趋势，若有则增大期望抓取力，若无滑动则抓取成功。
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百度查询： 江苏科技大学 一种基于水下遥控机器人的软体作业手遥操作力控制方法
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